Photovoltaik-Module im Überblick

Standard PV-Modul

Die Standard PV-Module sind Module, die in einem Strang hintereinander zusammengeschaltet werden. Hier wird Gleichstrom erzeugt, weshalb die Module an Wechselrichter angeschlossen, welche den Gleichstrom in Wechselstrom umwandeln. Der Wechselstrom kann dann im Haus verwendet werden.

Da die hintereinander geschalteten Leitungen nicht unendlich groß sein können, haben die meisten Wechselrichter mehrere Eingänge eingebaut, um die erzeugte Leistung aufzuteilen. Diese Eingänge werden auch Strings genannt. Jeder dieser Strings kann separat betrieben werden. 

Wenn einzelne PV-Module aus einer Reihe unterschiedlich besonnt werden, regelt der Wechselrichter den gesamten Strang leistungsmäßig nach unten. Dies passiert, um die Module vor Überhitzung zu schützen. Der Wechselstromrichter richtet sich also nach dem leistungsschwächsten Modul in der Kette.

Leistungsoptimiertes PV-Modul 

Zur Verbesserung dieser Problematik wurden spezielle technische Module entwickelt. Dabei ersetzt eine im Modul verbaute Leistungselektronik, die bei Strangmodulen verbauten Stangdioden. Bei Verschattungen werden so leistungsschwache Module aus dem Strang geschaltet, die restlichen Modulen werden nicht runtergeregelt und können mit voller Leistung weiterlaufen. 

Photovoltaikmodul mit Leistungsoptimierer

Hier handelt es sich um Standard-Module, bei denen auf der Rückseite eine Leistungselektronik zwischen den Anschlusskabeln der Module geschaltet ist. Der Wechselrichter bestimmt immer den Maximum Powerpoint (MPP), das ist der Punkt, an dem die maximale Leistung gemessen wird. Der Wechselrichter bestimmt den MPP allerdings nur ein Mal für jeden Strang und deshalb kann der Stromertrag nicht für jedes Modul optimiert werden. Die Leistungsoptimierer gleichen diesen Nachteil aus, da für jedes Modul der MPP separat eingestellt wird. Somit wird der Leistungsertrag gesteigert.

Allerdings muss hierfür der passende Wechselstromrichter mit angeschafft werden, damit dieser kein MPP-Tracking durchführt.

PV-Module mit eigenen Modulwechselrichtern 

Jedes Modul hat hier einen eigenen Wechselrichter auf der Rückseite verbaut. Am PV-Modul wird der Strom bereits umgewandelt und ermöglicht somit, dass diese mit einer Wechselstromverkabelung direkt im Haus angeschlossen werden können. Die PV-Module werden steckerfertig angeliefert.